1、隨著上世紀(jì)50年代前蘇聯(lián)的“月球一號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射，人類進(jìn)入了深空探測(cè)的新時(shí)代。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，由于航天相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展與經(jīng)濟(jì)政治軍事等方面的需求，各個(gè)航空大國(guó)紛紛推出龐大的探測(cè)計(jì)劃，例如美國(guó)“好奇號(hào)”和中國(guó)的“嫦娥二號(hào)”等。與此同時(shí)，未來(lái)深空通信傳輸數(shù)據(jù)量逐漸增加、服務(wù)業(yè)務(wù)種類愈發(fā)復(fù)雜，深空通信需要能夠提供大數(shù)據(jù)量、全天候和多類型的數(shù)據(jù)交換服務(wù)。面向深空復(fù)雜多變的通信借鑒了空間IP協(xié)議和CCSDS協(xié)議體系的設(shè)計(jì)思想，通過覆蓋層實(shí)現(xiàn)不同

2、子網(wǎng)間互通互聯(lián)，同時(shí)主要通過BP協(xié)議（Bundle Protocol）和LTP協(xié)議（Licklider Transmission Protocol）較為完善地解決了數(shù)據(jù)在惡劣環(huán)境下的傳輸問題。面對(duì)特殊的自然環(huán)境，借鑒地面Internet概念，星際互聯(lián)網(wǎng)（IPN，InterPlanetary Internet）概念應(yīng)運(yùn)而生。
　　完善的協(xié)議體系是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的必要保證。深空中長(zhǎng)時(shí)延、斷續(xù)連接、高誤碼率和上下行鏈路非對(duì)稱等特

3、性使得傳統(tǒng) TCP/IP協(xié)議在深空中難以實(shí)施。目前主要的星際互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議體系有三類：空間 IP協(xié)議、CCSDS協(xié)議和容遲/容斷網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（DTN，Delay/Disrupt-Tolerant Networking）。空間 IP協(xié)議和CCSDS協(xié)議雖然在傳統(tǒng) Internet協(xié)議體系的基礎(chǔ)上針對(duì)深空鏈路特點(diǎn)做出了相應(yīng)修改完善，但是仍然存在不同程度的缺陷。
　　本文著重研究DTN協(xié)議體系在深空通信場(chǎng)景中的應(yīng)用。首先分析BP協(xié)議和LTP協(xié)議

4、在完成數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)中的特點(diǎn)與機(jī)制。其次，對(duì) BP協(xié)議中的CGR路由協(xié)議進(jìn)行了深入的分析，發(fā)現(xiàn)目前的CGR路由協(xié)議尋找的傳輸路徑雖然能夠保證可靠傳輸，但是傳輸效率很低。于是從 LTP層的segments的傳輸過程來(lái)分析各種鏈路情況下 bundle傳輸?shù)那闆r，以 bundle傳輸?shù)膁elivery time為判斷標(biāo)準(zhǔn)，從而設(shè)計(jì)出在各種鏈路情況下的最優(yōu)傳輸策略，以此作為 CGR路由協(xié)議選擇路徑的標(biāo)準(zhǔn)。然后，由于深空中上下行鏈路的極度不對(duì)稱，提

5、出bundle聚合的思想來(lái)解決這個(gè)問題，并且可以將其與 CGR路由協(xié)議結(jié)合在一起，利用CGR路由協(xié)議找出的路徑來(lái)決定 bundle聚合的大小。最后，使用MATLAB工具對(duì) bundle傳輸時(shí)的重傳次進(jìn)行了仿真，用于計(jì)算bundle傳輸?shù)膁elivery time；對(duì)優(yōu)化后的bundle傳輸?shù)膁elivery time和目前bundle傳輸?shù)膁elivery time進(jìn)行比較；以及bundle聚合所帶來(lái)的性能提升，并且分析bundle聚合